Planteamiento del problema del Péndulo simple

Planteamiento del problema del Péndulo simple.

Consulten sobre la anécdota que relata cómo se interesó Galileo Galilei por el movimiento pendular y sobre las consecuencias que trajo ese estudio.

Anécdota:

“Se cuenta que un día del año de 1583, en la catedral de Pisa le llamaron la atención las oscilaciones de una lámpara de aceite que pendía del techo, observó que el tiempo que tardaba en completar una oscilación era aproximadamente el mismo, aunque la amplitud del desplazamiento iba disminuyendo con el tiempo. Como nuestro Galileo no tenía cronómetro para medir los intervalos del tiempo y verificar su observación, entonces ¡usó como patrón de medida su propio pulso. Estas mediciones tuvieron una profunda influencia en los estudios científicos de la época”.

Consecuencias:

El principio del péndulo fue descubierto por Galileo, quien estableció que el periodo de la oscilación de un péndulo de una longitud dada puede considerarse independiente de su amplitud, es decir, de la distancia máxima que se aleja el péndulo de la posición de equilibrio. (No obstante, cuando la amplitud es muy grande, el periodo del péndulo sí depende de ella). Galileo indicó las posibles aplicaciones de este fenómeno, llamado isocronismo, en la medida del tiempo. Sin embargo, como el movimiento del péndulo depende de la gravedad, su periodo varía con la localización geográfica, puesto que la gravedad es más o menos intensa según la latitud y la altitud. Por ejemplo, el periodo de un péndulo dado será mayor en una montaña que a nivel del mar. Por eso, un péndulo permite determinar con precisión la aceleración local de la gravedad.

¿Qué factores afectan el periodo de oscilación en un péndulo simple?, ¿qué ocurrirá con el péndulo simple si se ubica en un lugar del universo en que la gravedad es nula?

Rta: Los factores que afectan el periodo de oscilación de un péndulo son la longitud de la cuerda y la aceleración de la gravedad, cuando esta aceleración es nula el péndulo no oscila de ninguna manera.

¿Cuáles son los comportamientos de la velocidad y de la aceleración mientras el péndulo oscila?, ¿dónde se registran los valores extremos? ¿Cuál es el comportamiento de la fuerza que determina el movimiento en el péndulo simple? ¿Cuáles son los comportamientos de las energías cinéticas, potencial, mecánica total en un péndulo en oscilación?

Rta: Presentan un comportamiento similar, ambos tiene su punto máximo en el punto de equilibrio de el péndulo, aunque la velocidad es nula en los puntos de retorno y la de la aceleración no

En el punto de equilibrio del sistema. La energía cinética es constante a medida que el cuerpo va de un punto de retorno a otro y cuando llega a uno de estos es nula, mas la

...